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The Use of Digital Methods in Assessing Forest Patterns in an Andean Environment: The Polylepis Example

Gerald Braun
Mountain Research and Development
Vol. 17, No. 3, The United Nations University. Managing Fragile Ecosystems in the Andes (Aug., 1997), pp. 253-262
DOI: 10.2307/3673852
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/3673852
Page Count: 10
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The Use of Digital Methods in Assessing Forest Patterns in an Andean Environment: The Polylepis Example
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Abstract

The distribution of Polylepis forest on the flanks of Sajama Volcano in the Western Cordillera of Bolivia was determined using remote-sensing and GIS methods. Based on a digital elevation model, computer simulated solar irradiance, and LANDSAT-MSS data, the meso-scale distribution and vitality of Polylepis tarapacana shrubs were analyzed; the results are supported by climatic and microclimatic measurements taken in the forest habitats. The spatial distribution pattern of the forests is strongly coincident with the daily variation in soil temperatures in the root zone. On north-facing slopes that receive adequate solar irradiance, soil temperatures are high while relative atmospheric humidity is low. On south-facing slopes soils are frozen when atmospheric water content is low. /// La répartition de la forêt de Polylepis sur les versants du volcan Sajama, dans la Cordillère est de la Bolivie, a été déterminée à l'aide de techniques de télédétection et du Système d'Information Géographique. En se servant d'un modèle numérique d'altitude, d'une simulation informatique du rayonnement solaire et des données LANDSAT-MSS, on a pu analyser la répartition à l'échelle moyenne et la vitalité des arbrisseaux de Polylepis tarapacana; les résultats sont soutenus par des mesures climatiques et micro-climatiques effectuées dans les habitats forestiers. La répartition spatiale des forêts correspond fortement à la variation quotidienne de la température du sol dans la rhizosphère. Sur les versants orientés vers le Nord où l'ensoleillement est suffisant, la température du sol est élevée, alors que l'humidité relative de l'atmosphère est basse. Sur les versant orientés vers le Sud, les sols sont gelés lorsque la teneur en eau de l'atmosphère est basse. /// Am Beispiel der Polylepis-Gehölze am Vulkan Sajama in der Westkordillere Boliviens werden GIS- und fernerkundungsgestätzte Methoden zur Analyse der Vegetationsverbreitung vorgestellt. Auf der Grundlage eines digitalen Höhenmodells, Einstrahlungsmodellen und LANDSAT-MSS-Daten werden die mesoskaligen Verbreitungsmuster und die räumlich differenzierte Vitalität von Polylepis tarapacana-Beständen untersucht. Die Befunde der rechnergestätzten Verbreitungsanalyse werden durch klimatische Messungen ergänzt. Die mesoskalige Verbreitung der Polylepis-Gehölze am Vulkan Sajama zeigt eine deutliche Abhängigkeit von den täglichen Schwankungen der Bodentemperaturen. An den einstrahlungsbegänstigten nordexponierten Standorten wurden zur Zeit geringer relativer Feuchte der Luft hohe Bodentemperaturen gemessen. An den strahlungsbenachteiligten, südexponierten Standorten trat zum Zeitpunkt eines hohen Sättigungsdefizites der Luft Bodenfrost auf. /// Mediante el uso de sensores remotos y SIG, fue determinada la distribución de los bosque de Polylepis en las laderas del Volcán Sajama, Cordillera Occidental de los Andes. Se analizó la distribución y vitalidad de los bosquecillos de Polylepis tarapacana utilizando modelos digitales por elevación, insolación solar simulada, e información LANDSAT-MSS. Los resultados se encuentran sustentados además por mediciones climáticas y microclimáticas realizadas en el terreno. Se observa que la distribución espacial de los bosques coincide con la variación diaria de la temperatura del suelo a nivel de raíz. En las laderas norte, que reciben una adecuada insolación, la temperatura del suelo es alta, mientras que la humedad relativa de la atmósfera es baja. En las laderas sur, por el contrario, los suelos se encuentran congelados y la humedad relativa de la atmósfera se mantiene baja.

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